Preguntas de Práctica de Física del SAT sobre Magnetismo con Soluciones

Se presentan preguntas de física del SAT sobre campos magnéticos, fuerzas sobre cargas en movimiento y cables portadores de corriente, con soluciones detalladas, similares a las preguntas del examen SAT. Las respuestas están al final de la página y también soluciones y explicaciones detalladas.

NOTA: En lo que sigue, las cantidades en negrita son cantidades vectoriales.

  1. Una partícula cargada positivamente se mueve a una velocidad v perpendicular a un campo magnético B. Si la magnitud de la velocidad v se duplica, entonces la magnitud de la fuerza F que actúa sobre la carga en movimiento es
    A) reducida a la mitad
    B) duplicada
    C) cuadruplicada
    D) reducida a un cuarto
    E) no cambia


  2. ¿Cuál es la dirección de la fuerza que actúa sobre una partícula cargada negativamente que se mueve de Este a Oeste en un campo magnético dirigido hacia abajo?
    A) dirigida a la derecha
    B) dirigida a la izquierda
    C) dirigida hacia arriba
    D) dirigida hacia dentro de la página
    E) dirigida hacia fuera de la página


  3. Una partícula cargada negativamente q entra desde la izquierda en un área con un campo eléctrico dirigido hacia abajo y un campo magnético de magnitud 6.0×10-6 T dirigido hacia dentro de la página (ver figura abajo). ¿Cuál debe ser la magnitud del campo eléctrico para que la partícula no sea desviada si la magnitud de su velocidad es 2.0×105 cm/s?
    pregunta 3
    A) 1.2 v/m

    B) 3.3 × 10-11 v/m

    C) 1.2 × 10-2 v/m

    D) 3.3 × 1010 v/m

    E) 120 v/m

  4. ¿Cuál de los siguientes diagramas representa las direcciones de las fuerzas que actúan sobre los dos cables con corriente I que fluyen en la misma dirección, como se muestra a continuación?
    pregunta 4 corrientes en la misma dirección
    pregunta 4 fuerzas en cables en la misma dirección

  5. Si se ejerce una fuerza F sobre una partícula cargada cuando la partícula entra en un campo magnético B a una velocidad v, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es siempre cierta?
    A) Los vectores F, B y v son todos perpendiculares entre sí
    B) Los vectores F y B son paralelos
    C) Los vectores F y B son perpendiculares
    D) Los vectores F y v son paralelos
    E) Los vectores B y v pueden ser perpendiculares


  6. Si un campo magnético B ejerce una fuerza F sobre un cable de longitud L con corriente eléctrica en un campo magnético, entonces ¿qué valor del ángulo entre la dirección de la corriente i y el campo magnético B da un valor máximo para la magnitud de F?
    A) 180°
    B) 45°
    C) 90°
    D) 120°
    E) 0


  7. ¿Cuál es la dirección de la corriente que experimenta la fuerza F de un campo magnético B mostrado en el diagrama a continuación?
    pregunta 7 dirección de la corriente en los cables
    A) Hacia arriba

    B) hacia dentro de la página

    C) hacia abajo

    D) de izquierda a derecha

    E) de derecha a izquierda

  8. En el diagrama a continuación, el cable PQ es parte del circuito cerrado y está en un campo magnético B. Si se desprecia la resistencia de los cables y la resistencia interna de la batería, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera sobre la magnitud de la fuerza que actúa sobre el cable PQ?
    (I) Es proporcional a la magnitud del campo magnético B
    (II) Es inversamente proporcional a R
    (III) Es inversamente proporcional a E

    pregunta 8 fuerza actuando sobre los cables

    A) (I) solamente
    B) (I), (II) y (III)
    C) (I) y (III) solamente
    D) (I) y (II) solamente
    E) (II) y (III) solamente


  9. Dos cables paralelos con la misma corriente i ejercen fuerzas entre sí con magnitudes iguales. ¿Qué sucede con la magnitud de esta fuerza si la corriente se reduce a la mitad?
    A) La magnitud se reduce a un cuarto
    B) La magnitud se reduce a la mitad
    C) La magnitud se duplica
    D) La magnitud se cuadruplica
    E) La magnitud no cambia


  10. En el circuito a continuación, el cable PQ, con masa de 10 gramos y longitud de 20 cm, puede moverse hacia arriba y hacia abajo con fricción despreciable. Si se aplica un campo magnético uniforme B de magnitud 1 T y dirección hacia fuera de la página, ¿cuál debe ser la dirección y la intensidad mínima de la corriente en el circuito que levanta el cable PQ hacia arriba?

    pregunta 10 fuerza para levantar los cables

    A) Dirección: de Q a P , Intensidad mínima: 2 A
    B) Dirección: de P a Q , Intensidad mínima: 0.5 A
    C) Dirección: de P a Q , Intensidad mínima: 2 A
    D) Dirección: de Q a P , Intensidad mínima: 1 A
    E) Dirección: de Q a P , Intensidad mínima: 0.5 A